JPH0749966B2 - Measuring device - Google Patents
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- JPH0749966B2 JPH0749966B2 JP4173075A JP17307592A JPH0749966B2 JP H0749966 B2 JPH0749966 B2 JP H0749966B2 JP 4173075 A JP4173075 A JP 4173075A JP 17307592 A JP17307592 A JP 17307592A JP H0749966 B2 JPH0749966 B2 JP H0749966B2
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Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、温度,圧力等を測定す
る計測装置の測定精度の向上に関するものであり、特
に、電子温度計等のデジタル処理により測定する際の絶
対値精度調整を可能とするものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvement of measurement accuracy of a measuring device for measuring temperature, pressure, etc., and particularly, it is possible to adjust absolute value accuracy when measuring by digital processing such as an electronic thermometer. It is what
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、サーミスタ等の感温抵抗を用いた
電子温度計においては、測定温度範囲では温度変化に影
響されず略一定の抵抗値を示す基準抵抗を有しており、
基準抵抗の抵抗値と感温抵抗の抵抗値との比(抵抗比)
を求めて温度に換算(デコード)するようになってい
る。即ち、従来の電子温度計は、サーミスタと基準抵抗
及び初期調整用可変抵抗器を有し、サーミスタと基準抵
抗を切り換えてそれぞれの抵抗値に基づく周波数を持つ
パルス信号を発生する抵抗値−周波数変換回路と、源振
クロックを分周して所定パルス幅のウィンドウパルスを
生成する分周回路と、所定パルス幅に相当する計数時間
に亘り基準抵抗に基づく基準パルス信号を計数すると共
に、リセット後に同じく上記計数時間に亘り感温抵抗に
基づく検出パルス信号を計数するカウンタとを有してお
り、基準パルス信号の計数値と検出パルス信号の計数値
との比(抵抗比)を算出し、参照メモリでその抵抗比を
温度に換算して温度表示するものである。2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic thermometer using a temperature sensitive resistance such as a thermistor has a reference resistance which shows a substantially constant resistance value without being affected by temperature change in a measurement temperature range,
Ratio of resistance value of reference resistance and resistance value of temperature sensitive resistance (resistance ratio)
Is obtained and converted (decoded) into temperature. That is, the conventional electronic thermometer has a thermistor, a reference resistance, and a variable resistor for initial adjustment, and switches the thermistor and the reference resistance to generate a pulse signal having a frequency based on each resistance value. A circuit, a frequency dividing circuit that divides the source oscillation clock to generate a window pulse having a predetermined pulse width, and counts a reference pulse signal based on the reference resistance for a counting time corresponding to the predetermined pulse width, and also after resetting. A counter that counts the detection pulse signal based on the temperature-sensitive resistance over the counting time, calculates a ratio (resistance ratio) between the count value of the reference pulse signal and the count value of the detection pulse signal, and then refers to the reference memory. Then, the resistance ratio is converted into temperature and the temperature is displayed.
【0003】このような構成の電子温度計は次のように
動作する。まず、第1フェーズにおいては、抵抗値−周
波数変換回路が基準抵抗及び初期調整用可変抵抗器を選
択して両者の直列合成抵抗値を持つ基準パルス信号を発
生する。この基準パルス信号は分周回路により決定され
る一定の計数時間に亘りカウンタで計数され、その基準
パルス信号の計数値(第1の計数値)は記憶手段によっ
て一時記憶される。そしてカウンタがリセットされる。
次に、第2フェーズにおいては、抵抗値−周波数変換回
路がサーミスタを選択してその抵抗値に応じた周波数を
持つ温度検出パルス信号を発生する。この温度検出パル
ス信号も分周回路により決定された一定の計数時間に亘
りカウンタで計数されて温度検出パルス信号の計数値
(第2の計数値)が得られる。そして一時記憶された第
1の計数値と第2の計数値との比が算出され、温度換算
により温度が表示されるようになっている。The electronic thermometer having such a structure operates as follows. First, in the first phase, the resistance value-frequency conversion circuit selects the reference resistance and the initial adjustment variable resistor to generate the reference pulse signal having the series combined resistance value of both. The reference pulse signal is counted by the counter for a certain counting time determined by the frequency dividing circuit, and the count value (first count value) of the reference pulse signal is temporarily stored by the storage means. Then the counter is reset.
Next, in the second phase, the resistance value-frequency conversion circuit selects the thermistor and generates a temperature detection pulse signal having a frequency corresponding to the resistance value. This temperature detection pulse signal is also counted by the counter for a certain counting time determined by the frequency dividing circuit, and the count value (second count value) of the temperature detection pulse signal is obtained. Then, the ratio between the temporarily stored first count value and the second count value is calculated, and the temperature is displayed by temperature conversion.
【0004】このように基準抵抗の抵抗値とサーミスタ
の抵抗値との比から温度表示を得るためには、温度計毎
の換算テーブル等は一定の換算データを持っているた
め、ある一定の温度(例えば室温)においては抵抗比は
どの温度計でも一定値でなければならないが、実際に
は、基準抵抗やサーミスタには抵抗値の個体差(抵抗値
の製造バラツキ)が存在することから、抵抗比は一定に
はならない。そこで抵抗比を一定にするために、製造段
階の検査工程において初期調整用可変抵抗器を動かし基
準抵抗との合成直列抵抗値を増減調整して抵抗比が一定
値になるように合わせ込んでいる(絶対値精度調整)。In order to obtain the temperature display from the ratio between the resistance value of the reference resistance and the resistance value of the thermistor as described above, since the conversion table for each thermometer has constant conversion data, a certain constant temperature is obtained. At room temperature, the resistance ratio must be a constant value for all thermometers, but in reality, there are individual differences in resistance values (manufacturing variations in resistance values) between the reference resistance and thermistor. The ratio is not constant. Therefore, in order to keep the resistance ratio constant, the variable resistor for initial adjustment is moved in the inspection process in the manufacturing stage to increase or decrease the combined series resistance value with the reference resistance so that the resistance ratio is adjusted to a constant value. (Absolute value precision adjustment).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
電子温度計においては次のような問題点があった。However, the above-mentioned electronic thermometer has the following problems.
【0006】 検査工程において一定の温度下で電子
温度計を置き、その温度表示値が一定温度になるように
可変抵抗値に対し手動で調整を加えることは、煩雑な手
間を要し、殊に厳しい精度が要求される温度計にあって
は、微調整作業も熟練を必要とする。従って、低い生産
性に留まり、低コスト化の障害となっていた。In the inspection process, placing an electronic thermometer under a constant temperature and manually adjusting the variable resistance value so that the temperature display value becomes a constant temperature requires complicated labor, and particularly, For thermometers that require strict accuracy, fine adjustment work requires skill. Therefore, the productivity remains low, which is an obstacle to cost reduction.
【0007】 また、上記の電子温度計では可変抵抗
値は固定抵抗値に比して耐環境性に劣り、経時変化(抵
抗値変化)を招き易く、使用時における温度表示の信頼
性が乏しい。Further, in the above-mentioned electronic thermometer, the variable resistance value is inferior to the fixed resistance value in the environment resistance, is prone to change over time (change in resistance value), and the reliability of temperature display during use is poor.
【0008】 更に、可変抵抗器は可動部を有するた
め、回路系全体の半導体集積化に不向きであり、抵抗値
−周波数変換回路,分周回路,カウンタと共にワンチッ
プ化ができず、可変抵抗器は外付けのディスクリート部
品として基板実装してければならない。このため、体温
計等に適用する場合には、小型化の障害になると共に、
部品点数の増大により製造コストの上昇に繋がる。Furthermore, since the variable resistor has a movable portion, it is not suitable for semiconductor integration of the entire circuit system, and the resistance value-frequency conversion circuit, frequency dividing circuit, and counter cannot be integrated into one chip, and the variable resistor Must be mounted on the board as an external discrete component. Therefore, when applied to a thermometer, etc., it becomes an obstacle to miniaturization,
An increase in the number of parts leads to an increase in manufacturing cost.
【0009】上述の問題点を解消する技術として、本件
出願人は先に特願昭59-17499号(特開昭60-161538 号公
報)を以て電子温度計を開示した。この出願に開示の電
子温度計は、基準抵抗の抵抗値に基づく周波数を持つ基
準パルス信号と感温抵抗の抵抗値に基づく周波数を持つ
温度検出パルス信号を切り換え可能に発生する抵抗値−
周波数変換回路と、予め規定した計数時間に亘り基準パ
ルス信号を計数すると共に、リセット後上記所定の計数
時間に亘り温度検出パルス信号を計数する計数回路とを
有し、基準パルス信号の計数値と温度検出パルス信号の
計数値との比に基づいて温度を表示する電子温度計にお
いて、計数回路をセット付き計数回路とし、基準パルス
信号又は温度検出パルス信号のいずれか一方の計測に先
立ってセット付き計数回路に対して抵抗値バラツキ補正
用データを初期値として設定する初期値設定回路を有す
るものである。As a technique for solving the above-mentioned problems, the applicant of the present application has previously disclosed an electronic thermometer in Japanese Patent Application No. 59-17499 (Japanese Patent Laid-Open No. 60-161538). The electronic thermometer disclosed in this application has a resistance value that is switchably generated between a reference pulse signal having a frequency based on the resistance value of a reference resistance and a temperature detection pulse signal having a frequency based on the resistance value of a temperature-sensitive resistance.
It has a frequency conversion circuit and a counting circuit that counts the reference pulse signal for a predetermined counting time and counts the temperature detection pulse signal for the predetermined counting time after reset, and has a count value of the reference pulse signal. In an electronic thermometer that displays temperature based on the ratio of the count value of the temperature detection pulse signal, the counting circuit is a counting circuit with a set, and the counting circuit has a set before measuring either the reference pulse signal or the temperature detection pulse signal. The counter circuit has an initial value setting circuit for setting resistance value variation correction data as an initial value.
【0010】この電子温度計もまた従来と同様に、特定
の温度において基準抵抗の計数値と感温抵抗の計数値と
の比が製品間でバラツキ無く一定値となるようにする必
要があるが、従来のように、元々基準抵抗と感温抵抗と
の抵抗比を可変抵抗値の調整で一定値にしておくのでは
なく、計数比が一定値になるように固有の抵抗値バラツ
キ補正用データを温度測定の際にセット付き計数回路へ
送り込むようにしている。従来の抵抗値のバラツキを無
くす補正の仕方が検査工程における抵抗値自体の増減
(ハード的恒久補正)であるのに対し、上記出願に係る
電子温度計では検査工程における特定温度と表示温度を
合致させるような固有の抵抗値バラツキ補正データ値の
選定と温度測定時でのその補正データによるセット付き
計数回路の初期値設定(ソフト的随時補正)である。こ
のようなソフト的随時補正を達成するには、従来の計数
回路をセット付き計数回路に変えることと、基準パルス
信号又は温度検出パルス信号のいずれか一方に先立って
セット付き計数回路へ固有の抵抗値バラツキ補正用デー
タを初期設定する初期値設定回路を必要としている。In this electronic thermometer, it is also necessary to make the ratio of the reference resistance count value and the temperature sensitive resistance count value constant at a specific temperature without variation among products as in the conventional case. , Unlike the conventional method, the resistance ratio between the reference resistance and the temperature-sensitive resistance is not set to a constant value by adjusting the variable resistance value, but the unique resistance value variation correction data is set so that the count ratio becomes a constant value. Is sent to the counting circuit with set when measuring temperature. Whereas the conventional correction method for eliminating the variation in the resistance value is to increase or decrease the resistance value itself in the inspection process (hard permanent correction), the electronic thermometer according to the above application matches the specified temperature and the display temperature in the inspection process. This is the selection of a specific resistance value variation correction data value and the initial value setting (software-based correction) of the counting circuit with a set based on the correction data at the time of temperature measurement. In order to achieve such soft random correction, the conventional counting circuit is changed to a counting circuit with a set, and a resistance unique to the counting circuit with a set is provided prior to either the reference pulse signal or the temperature detection pulse signal. An initial value setting circuit for initializing the value variation correction data is required.
【0011】そして、初期調整用可変抵抗器を用いずに
済み、抵抗値のバラツキのある基準抵抗と感温抵抗を使
用しても、それらの抵抗比を見かけ上一定値にすること
ができ、低コストで調整工程が少なく経時変化の無い電
子温度計を実現できる。Further, it is not necessary to use a variable resistor for initial adjustment, and even if a reference resistor and a temperature-sensitive resistor having variations in resistance value are used, their resistance ratios can be apparently made constant, It is possible to realize an electronic thermometer that is low in cost, has few adjustment steps, and does not change with time.
【0012】ところで、上記電子温度計においては、計
数時間が同一の条件において基準抵抗に基づく基準パル
ス信号の計数値と感温抵抗に基づく検出パルス信号の計
数値とを求め、両計数値からその計数比を算出した後、
その計数比に対応した温度に換算するようにしている。
このため、計数比を演算する割算回路が必須となってい
る。カウンタ等で割算回路を構成すると回路が非常に複
雑化してしまう。このため、体温計には適用でき難い場
合もある。また、温度計,体温計に限らず、感圧抵抗を
備えた抵抗値−周波数変換回路を持つ小型圧力計等にも
上記ソフト的随時補正を適用させたい要請があるもの
の、やかり割算回路が必須であるため、回路系の複雑さ
と形成領域の大規模化を招き易い。By the way, in the electronic thermometer, the count value of the reference pulse signal based on the reference resistance and the count value of the detection pulse signal based on the temperature-sensitive resistance are obtained under the condition that the count times are the same, and the count value is calculated from both count values. After calculating the counting ratio,
The temperature is converted into a temperature corresponding to the counting ratio.
For this reason, a division circuit for calculating the count ratio is essential. If the division circuit is configured with a counter or the like, the circuit becomes very complicated. For this reason, it may be difficult to apply to a thermometer. In addition to the thermometer and the thermometer, there is a demand to apply the above software-like corrections to small pressure gauges having a resistance value-frequency conversion circuit equipped with a pressure-sensitive resistor, etc. Since it is indispensable, the circuit system is likely to be complicated and the formation area tends to be large.
【0013】そこで上記問題点に鑑み、本発明の課題
は、初期調整用可変抵抗器を用いず、抵抗値のバラツキ
のある基準抵抗と検出抵抗を使用しても、それらの抵抗
比を見かけ上一定値にすることができ、低コストで調整
工程が少なく経時変化の無い温度等の計測装置を提供す
ることを前提としつつ、割算回路を不要とする簡易構成
の計測装置を実現することにある。In view of the above problems, an object of the present invention is to make apparent the resistance ratio between a reference resistor and a detection resistor having a variation in resistance value without using a variable resistor for initial adjustment. To realize a measurement device with a simple structure that does not require a division circuit, while assuming that it can provide a constant value, a low cost, a low adjustment process, and a temperature and other measurement device that does not change over time. is there.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明においては、基準抵抗の抵抗値に基づく周
波数を持つ基準パルス信号と温度,圧力等に感応して抵
抗値変化する検出抵抗の抵抗値に基づく周波数を持つ検
出パルス信号とを切り換え可能に発生する抵抗値−周波
数変換手段と、上記基準パルス信号及び上記検出パルス
信号の一方を第1のパルス信号とすると共に他方を第2
のパルス信号とし、目標計数値になるまで第1のパルス
信号を計数すると共に、リセット後に第1のパルス信号
の計数が目標計数値に到る迄の時間に等しい計数時間に
亘り第2のパルス信号を計数する計数手段と、上記計数
手段による上記計数時間に亘る第2のパルス信号の観測
計数値に基づいて計測結果を表示する計測装置におい
て、上記計数手段はプリセット型計数手段であって、第
1のパルス信号の計数に先立って上記プリセット型計数
手段に対して抵抗値バラツキ補正用データを初期値とし
て設定する補正データ設定手段を有して成ることを特徴
とする。In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, a reference pulse signal having a frequency based on the resistance value of the reference resistance and a detection in which the resistance value changes in response to temperature, pressure, etc. A resistance value-frequency conversion means for switchably generating a detection pulse signal having a frequency based on the resistance value of a resistor, and one of the reference pulse signal and the detection pulse signal as a first pulse signal and the other as a first pulse signal. Two
The first pulse signal is counted until the target count value is reached, and the second pulse is counted for a count time equal to the time until the count of the first pulse signal reaches the target count value after reset. In a measuring device that counts signals and a measurement device that displays a measurement result based on the observed count value of the second pulse signal over the counting time by the counting device, the counting device is a preset counting device, It is characterized by further comprising correction data setting means for setting resistance value variation correction data as an initial value for the preset type counting means prior to counting the first pulse signal.
【0015】[0015]
【作用】第1フェーズでは第1のパルス信号が計数手段
によって計測される。第1のパルス信号の計数時間が予
め所定時間に規定されているのではなく、カウントアッ
プすべき計数値が目標計数値として規定されているに過
ぎない。このため、第1のパルス信号の計数によって目
標計数値までになる計数時間が決定されることになる。
例えば、抵抗値バラツキ補正データが大きい場合は、目
標計数値に達する迄の計数時間が短く、逆に、抵抗値バ
ラツキ補正データが小さい場合は、目標計数値に達する
迄の計数時間が長くなる。そして、第2フェーズでは第
2のパルス信号が計数手段によって決定された上記計数
時間に亘り計数されることになり、その第2のパルス信
号の観測計数値が得られる。そしてこの観測計数値だけ
に基づいて計測結果が表示される。このように、計数比
を算出することなく、第2のパルス信号の観測計数値に
基づいて温度等への換算が可能となっているので、割算
処理が不要となっている。このため、回路系の複雑さや
形成領域の大規模化を回避できる。勿論、初期調整用可
変抵抗器を用いておらず、抵抗値のバラツキのある基準
抵抗や検出抵抗を使用しても、それらの抵抗比を見かけ
上一定値にすることができ、低コストで調整工程が少な
く経時変化に無い計測装置を提供できる。In the first phase, the first pulse signal is measured by the counting means. The counting time of the first pulse signal is not prescribed in advance to a predetermined time, but the counting value to be counted up is only prescribed as a target counting value. Therefore, the counting time to reach the target count value is determined by counting the first pulse signal.
For example, when the resistance value variation correction data is large, the counting time to reach the target count value is short, and conversely, when the resistance value variation correction data is small, the counting time to reach the target count value is long. Then, in the second phase, the second pulse signal is counted over the counting time determined by the counting means, and the observed count value of the second pulse signal is obtained. Then, the measurement result is displayed based on only this observed count value. In this way, since it is possible to convert to the temperature or the like based on the observed count value of the second pulse signal without calculating the count ratio, the division process is unnecessary. Therefore, it is possible to avoid the complexity of the circuit system and the increase in the size of the formation area. Of course, even if you do not use a variable resistor for initial adjustment and you use a reference resistor or a detection resistor with a variation in resistance value, the resistance ratio between them can be made apparently constant, and adjustment is possible at low cost. It is possible to provide a measuring device that has few steps and does not change with time.
【0016】[0016]
【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【0017】図1は本発明の実施例に係る電子温度計の
回路構成を示すブロック図であり、図2は図1のブロッ
ク図内の抵抗値−周波数変換回路1の回路図、図3は図
1に示したブロック図内の初期論理調整回路9と分周回
路10の一部を表す回路図、図4は電子温度計の各部信
号を示すタイムチャートで、図1〜図3に記入されたポ
イントA〜Jにおける信号の変化を示している。FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic thermometer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a resistance value-frequency conversion circuit 1 in the block diagram of FIG. 1, and FIG. 1 is a circuit diagram showing a part of the initial logic adjusting circuit 9 and the frequency dividing circuit 10 in the block diagram shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a time chart showing signals of respective parts of the electronic thermometer. The signal changes at points A to J are shown.
【0018】本実施例の温度計は、基準抵抗2と容量4
により構成される回路の充放電から抵抗値−周波数変換
回路1において発生するパルス信号を、分周回路10に
よりカウントし、その測定時間T0をメインカウンタで
計測する基準値設定部70と、同じ構成の感温素子3と
容量4により構成される回路の充放電から抵抗値−周波
数変換回路1において発生するパルス信号を、基準値設
定部70において決定された測定時間T0の間、分周回
路10によりカウントする測定部71と、分周回路10
のカウント値(観測計数値)に基づき温度を表示する変
換表示部72とを備えている。さらに、本例の温度計に
おいては、分周回路10に初期値を設定可能な初期論理
調整回路9を備えている。The thermometer of this embodiment has a reference resistance 2 and a capacitance 4
The pulse signal generated in the resistance value-frequency conversion circuit 1 from the charging / discharging of the circuit configured by is counted by the frequency dividing circuit 10, and the measurement time T0 is measured by the main counter. The pulse signal generated in the resistance value-frequency conversion circuit 1 due to the charging / discharging of the circuit constituted by the temperature sensitive element 3 and the capacitance 4 is divided by the frequency dividing circuit 10 during the measurement time T0 determined by the reference value setting unit 70. Measuring unit 71 for counting with the frequency dividing circuit 10
And a conversion display unit 72 that displays the temperature based on the count value (observation count value). Further, in the thermometer of this example, the frequency dividing circuit 10 is provided with an initial logic adjusting circuit 9 capable of setting an initial value.
【0019】本例の温度計の測定原理は、一定期間の基
準抵抗2と容量4による充放電回数と、感温素子(感温
抵抗)3と容量4による充放電回数とから、基準抵抗2
と感温素子3との抵抗値比を求めて、その抵抗値比から
温度を判定するものである。The measurement principle of the thermometer of this example is that the reference resistance 2 is determined by the number of times of charging / discharging by the reference resistance 2 and the capacity 4 and the number of times of charging / discharging by the temperature sensitive element (temperature sensitive resistance) 3 and the capacity 4 in a certain period.
The resistance value ratio between the temperature sensitive element 3 and the temperature sensitive element 3 is obtained, and the temperature is determined from the resistance value ratio.
【0020】そのため、基準抵抗2と容量4による目標
充放電回数から計数時間を設定し、その計数時間に亘り
感温素子3と容量4による充放電回数を分周回路10で
カウントして、そのデジタルカウント値をラッチ11で
ラッチし、ROM12に用意された変換テーブルで温度
デジタル値に変換して、表示部15により、デジタル温
度を表示している。Therefore, the counting time is set from the target number of times of charging / discharging by the reference resistor 2 and the capacitor 4, the number of times of charging / discharging by the temperature sensitive element 3 and the capacitor 4 is counted by the frequency dividing circuit 10 over the counting time, and The digital count value is latched by the latch 11, converted into a temperature digital value by the conversion table prepared in the ROM 12, and the display unit 15 displays the digital temperature.
【0021】さらに詳しく説明すると、発振器であるO
SC19からのクロック信号をメインカウンタ18で分
周し、時間計測を可能としている。そして、メインカウ
ンタ18により計時された結果に基づき、メインコント
ローラ17から図4に示す各種のコントロール信号が出
力される。この信号のうちφ1、φ2、φ3は、図2に
示す抵抗値−周波数変換回路1を構成するMOSトラン
ジスタTr1、Tr2、およびTr3のゲート信号であ
り、上述した充放電動作を行わせるものである。なお、
Tr1、Tr2は、P−チャンネル・トランジスタ(以
下Pチャンと略する)で、Tr3は、N−チャンネル・
トランジスタ(以下Nチャンと略する)とする。More specifically, the oscillator O
The clock signal from the SC 19 is divided by the main counter 18 to enable time measurement. Then, various control signals shown in FIG. 4 are output from the main controller 17 based on the result measured by the main counter 18. Of these signals, φ1, φ2, and φ3 are gate signals of the MOS transistors Tr1, Tr2, and Tr3 that form the resistance value-frequency conversion circuit 1 shown in FIG. 2, and perform the above-described charging / discharging operation. . In addition,
Tr1 and Tr2 are P-channel transistors (hereinafter abbreviated as P channels), and Tr3 is an N-channel transistor.
A transistor (hereinafter abbreviated as N-chan).
【0022】以下で、図2に示す抵抗値−周波数変換回
路1の動作を説明する。基準抵抗2と容量4による充放
電期間をフェイズIと称し、感温素子3と容量4による
充放電期間をフェイズIIと称する。The operation of the resistance value-frequency conversion circuit 1 shown in FIG. 2 will be described below. The charging / discharging period by the reference resistor 2 and the capacitor 4 is called Phase I, and the charging / discharging period by the temperature sensitive element 3 and the capacitor 4 is called Phase II.
【0023】 (1) フェイズIによる充放電モード 抵抗値−周波数変換回路1は図2に示すように、基準抵
抗2と感温素子3とが並列に接続され、これらに共通に
容量4が直列に接続されている。また、基準抵抗2には
トランジスタTr1が、感温素子3にはトランジスタT
r2がそれぞれ直列に接続されている。さらに、容量4
は、トランジスタTr3によるバイパス回路が接続され
ている。従って、トランジスタTr1により、基準抵抗
2に係る回路のオン・オフが行なわれ、トランジスタT
r2により、感温素子3に係る回路のオン・オフが行わ
れる。さらに、トランジスタTr3により容量4の充放
電の制御が行なわれる。(1) Charge / Discharge Mode by Phase I In the resistance value-frequency conversion circuit 1, as shown in FIG. 2, a reference resistor 2 and a temperature sensitive element 3 are connected in parallel, and a capacitor 4 is connected in series to them in common. It is connected to the. Further, the reference resistor 2 has a transistor Tr1 and the temperature sensitive element 3 has a transistor T1.
r2 are connected in series. Furthermore, capacity 4
Is connected to a bypass circuit formed by the transistor Tr3. Therefore, the transistor Tr1 turns on / off the circuit related to the reference resistor 2,
The circuit related to the temperature sensitive element 3 is turned on / off by r2. Further, the charge / discharge of the capacitor 4 is controlled by the transistor Tr3.
【0024】フェイズIにおいては、信号φ2、φ3と
B点が高レベル、信号φ1が低レベルの場合で、Tr
1、Tr2がPチャン、Tr3がNチャンであるため、
PチャンTr1のみがオンして、基準抵抗2の回路がオ
ンとなる。そして、トランジスタTr3のゲートには、
信号φ3とB点の信号がNANDゲート6を介して入力
されているため、トランジスタTr3はオフとなる。従
って、容量4が基準抵抗2を介して充電される。容量4
の容量値をC、基準抵抗2の値をR1とすると、容量4
は、時定数C×R1により充電される。In phase I, when signals φ2 and φ3 and point B are at high level and signal φ1 is at low level, Tr
1, Tr2 is P Chan and Tr3 is N Chan,
Only the P channel Tr1 is turned on, and the circuit of the reference resistor 2 is turned on. And the gate of the transistor Tr3 is
Since the signal φ3 and the signal at the point B are input via the NAND gate 6, the transistor Tr3 is turned off. Therefore, the capacitor 4 is charged via the reference resistor 2. Capacity 4
Let C be the capacitance value of R and the value of reference resistor 2 be R1.
Is charged with a time constant C × R1.
【0025】容量4に充電されたA点の電圧はインバー
タ5を介してB点に供給される。インバータ5は、A点
のレベルがロジックレベル1/2VDDを越えると反転し
B点は低レベルとなる。従って、トランジスタTr3の
ゲートに印加されるNAND6の出力は高レベルとな
り、A点はNチャンTr3を介してVSSにショートされ
るため容量4は放電される。その結果、A点の電圧は低
下し、インバータ5の出力は再度高レベルに反転する。
その結果、トランジスタTr3はオフとなり、容量4の
充電が始まる。この波形を図4のA点の信号として、時
刻t1に始まるフェイズIに示されている。インバータ
5による波形Bは、同じく図4のB点の信号として示さ
れており、時刻t1から時刻t2までのフェイズIの期
間をT1とすると、この期間T1の間での波形Bのパル
ス数N1と、容量4の値Cおよび基準抵抗2の抵抗値R
1との関係は次式となる。The voltage at the point A charged in the capacitor 4 is supplied to the point B via the inverter 5. The inverter 5 is inverted when the level at the point A exceeds the logic level 1/2 V DD , and the point B becomes a low level. Therefore, the output of the NAND6 applied to the gate of the transistor Tr3 becomes high level, and the point A is short-circuited to V SS via the N channel Tr3, so that the capacitor 4 is discharged. As a result, the voltage at the point A decreases, and the output of the inverter 5 is inverted to the high level again.
As a result, the transistor Tr3 is turned off, and the charging of the capacitor 4 starts. This waveform is shown as a signal at point A in FIG. 4 and is shown in phase I starting at time t1. The waveform B by the inverter 5 is also shown as a signal at point B in FIG. 4, and assuming that the period of the phase I from time t1 to time t2 is T1, the pulse number N1 of the waveform B during this period T1. And the value C of the capacitance 4 and the resistance value R of the reference resistor 2
The relationship with 1 is as follows.
【0026】 T1=(C×R1×ln2)×N1 ・・・ (1) (II) フェイズIIによる充放電モード 信号φ2が低レベル、信号φ1、φ3、およびB点が高
レベルの場合、PチャンTr2のみがオンする。従っ
て、感温素子3と容量4との回路が接続され、感温素子
3の抵抗値をRsとすると、容量4は時定数C×Rsで
充電される。上述したフェイズIと同じく、A点の電圧
がインバータ5のロジックレベル1/2VDDに達する
と、NチャンTr3がオンする。そのため、A点は、V
SSにショートされ、図4に示したA点でのフェイズIIに
おける波形が得られる。従って、インバータ5を介した
B点には、図4に示したように、感温素子3の抵抗値R
sが変動すると、周期が変動するパルスが発生する。フ
ェイズIIの期間をT2とし、この期間T2の間に発生す
るB点のパルス数をN2とすると、容量4の値Cおよび
抵抗値Rsとの間には次式の関係がある。T1 = (C × R1 × ln2) × N1 (1) (II) Charge / Discharge Mode by Phase II When signal φ2 is low level, signals φ1, φ3, and point B are high level, P Only Chan Tr2 is turned on. Therefore, if the circuit of the temperature sensitive element 3 and the capacitance 4 is connected and the resistance value of the temperature sensitive element 3 is Rs, the capacitance 4 is charged with a time constant C × Rs. Similar to the phase I described above, when the voltage at the point A reaches the logic level 1 / 2V DD of the inverter 5, the N channel Tr3 is turned on. Therefore, point A is V
Shorted to SS , the waveform in Phase II at point A shown in Fig. 4 is obtained. Therefore, at the point B via the inverter 5, as shown in FIG.
When s fluctuates, a pulse whose period fluctuates is generated. Assuming that the period of Phase II is T2 and the number of pulses at the point B generated during this period T2 is N2, the value C of the capacitor 4 and the resistance value Rs have the following relationship.
【0027】 T2=(C×Rs×ln2)×N2 ・・・ (2) フェイズIの期間T1は、メインカウンタ18の設定さ
れた分周段からの信号φ4の立ち上がりにより時刻t1
から始まる。続いてメインコントローラ17の出力信号
φ2およびφ3が立ち上がり、基準抵抗2と容量4の充
放電が始まる。T2 = (C × Rs × ln2) × N2 (2) During the phase T1 of phase I, the time t1 is generated due to the rise of the signal φ4 from the set frequency division stage of the main counter 18.
start from. Subsequently, the output signals φ2 and φ3 of the main controller 17 rise, and charging / discharging of the reference resistor 2 and the capacitor 4 starts.
【0028】B点の波形(信号B)は、抵抗値−周波数
変換回路1からNORゲート7を介して分周回路10に
入力されている。従って、同じくNORゲート7に入力
されるC信号の立ち下がると、信号Bのパルスが分周回
路10へクロック信号として入力される。基準抵抗2と
容量4の充放電が進み、時刻t2に、分周回路10での
計測が前述のフェイズIとして設定されている目標パル
ス数N1となると、多入力NANDゲート(以下多入力
ゲートと略する)16の出力設定となり信号Gが出力さ
れる。信号Gが出力されると信号φ2およびφ3が立ち
下がり、信号Cが立ち上がりフェイズIは終了する。こ
の時、メインコントローラ17では、時刻t1から時刻
t2のフェイズIの計数時間T1の時間がメインカウン
タ18の分周出力を使用し記憶される。なお、フェイズ
IのT1間は信号Hは高レベルとなっている。The waveform at point B (signal B) is input from the resistance value-frequency conversion circuit 1 to the frequency dividing circuit 10 via the NOR gate 7. Therefore, when the C signal that is also input to the NOR gate 7 falls, the pulse of the signal B is input to the frequency dividing circuit 10 as a clock signal. When the charge and discharge of the reference resistor 2 and the capacitor 4 progress, and at time t2, the measurement by the frequency dividing circuit 10 reaches the target pulse number N1 set as the above-mentioned phase I, a multi-input NAND gate (hereinafter referred to as a multi-input gate The output setting is 16 and the signal G is output. When the signal G is output, the signals φ2 and φ3 fall, the signal C rises, and the phase I ends. At this time, in the main controller 17, the time of the counting time T1 of the phase I from time t1 to time t2 is stored by using the frequency division output of the main counter 18. The signal H is at a high level during the period T1 of the phase I.
【0029】フェイズIIの期間T2は、メインカウンタ
18の設定された分周段の出力φ4の立ち下がりにより
時刻t3から始まる。続いて、メインコントローラ17
の出力信号φ1とφ3が立ち上がり、感温素子3と容量
4の充放電が始まり、抵抗値−周波数変換回路1からパ
ルス状の信号Bが出力される。そして、信号Cの立ち下
がりにより、NORゲート7を介して信号Bのパルスが
分周回路へクロックとして加わっていく。同時に、時刻
t3から感温素子3による充放電が開始されるとメイン
カウンタ18のカウントアップも進んでいく。この時、
メインコントローラ17ではフェイズIで記憶された計
数時間T1の分周出力データと、メインカウンタ18の
カウントデータの比較が行われている。時刻t4に、両
者が等しくなるとメインコントローラ17により、信号
φ1、φ3が立ち下がり、信号Cが立ち上がりフェイズ
IIの期間T2は終了する。この間に、信号Bを分周回路
10でカウントした観測カウント値N2をラッチするた
め、時刻t4に、メインコントローラ17からラッチ信
号Uが出力され、ラッチ11ではカウント値N2の値が
ラッチされる。そして、カウント値N2がROM12に
記憶された変換テーブルで温度デジタル値に変換され、
デコーダー13、トライバー14を経て表示部15に表
示される。The period T2 of Phase II starts from time t3 due to the fall of the output φ4 of the frequency dividing stage set by the main counter 18. Then, the main controller 17
Output signals φ1 and φ3 rise, charging and discharging of the temperature sensitive element 3 and the capacitor 4 are started, and the pulse-shaped signal B is output from the resistance value-frequency conversion circuit 1. Then, when the signal C falls, the pulse of the signal B is applied as a clock to the frequency dividing circuit via the NOR gate 7. At the same time, when charging / discharging by the temperature sensitive element 3 is started from time t3, the count-up of the main counter 18 also proceeds. At this time,
The main controller 17 compares the frequency-divided output data of the counting time T1 stored in the phase I with the count data of the main counter 18. At time t4, when they become equal to each other, the main controller 17 causes the signals φ1 and φ3 to fall and the signal C to rise.
The period T2 of II ends. During this period, the observed count value N2 obtained by counting the signal B by the frequency divider circuit 10 is latched, so at time t4, the main controller 17 outputs the latch signal U, and the latch 11 latches the count value N2. Then, the count value N2 is converted into a temperature digital value by the conversion table stored in the ROM 12,
It is displayed on the display unit 15 via the decoder 13 and the try bar 14.
【0030】このように、本例の温度計においては、結
果的に、メインコントローラ17により基準抵抗2によ
るパルス数を計測するフェイズIの期間T1、感温素子
3によるパルス数を計測するフェイズIIの期間T2とが
同じ時間間隔となるよう動作している。ゆえに(1)式
と(2)式は等しく、次のように表される。As described above, in the thermometer of this example, as a result, the period T1 of the phase I in which the main controller 17 measures the number of pulses by the reference resistor 2 and the phase II in which the number of pulses by the temperature sensitive element 3 is measured. The period T2 of 1 is operated at the same time interval. Therefore, the equations (1) and (2) are equal and expressed as follows.
【0031】 (C×R1×ln2)×N1=(C×Rs×ln2)×
N2 ・・・(3) よって、N1、N2、Rs、R1には以下のような関係
があることが判る。(C × R1 × ln2) × N1 = (C × Rs × ln2) ×
N2 (3) Therefore, it is understood that N1, N2, Rs, and R1 have the following relationships.
【0032】 N2=R1/Rs×N1 ・・・ (4) また、感温素子3として、サーミスタを用いると、その
温度W℃時の抵抗Rsは、次式になる。N2 = R1 / Rs × N1 (4) When a thermistor is used as the temperature sensitive element 3, the resistance Rs at the temperature W ° C. is given by the following equation.
【0033】 Rs=R0×exp(B(1/W−1/W0))・・・
(5) ここで、Bはサーミスタ定数、W0は基準温度、R0は
温度W0におけるサーミスタの抵抗値である。これを
(4)式に代入すると、次式となる。Rs = R0 × exp (B (1 / W-1 / W0)) ...
(5) where B is the thermistor constant, W0 is the reference temperature, and R0 is the resistance value of the thermistor at temperature W0. Substituting this into the equation (4) gives the following equation.
【0034】 N2=R1×N1/(R0×exp(B(1/W−1/W
0)))・・・(6) 温度W℃と、カウント数N2との関係は(6)式のよう
になり、フェイズIIで計測されたN2は、ラッチ16よ
りROM12に転送され、(6)式に基づく変換テーブ
ルにより、°Cあるいは°Fの温度デジタル値に変換さ
れ、さらに、デコーダ13、ドライバー14を通って表
示部15でデジタル温度表示される。N2 = R1 × N1 / (R0 × exp (B (1 / W-1 / W
0))) ... (6) The relationship between the temperature W ° C. and the count number N2 is as shown in equation (6), and N2 measured in phase II is transferred from the latch 16 to the ROM 12, ) Is converted into a digital temperature value of ° C or ° F by a conversion table based on the equation), and further, the digital temperature is displayed on the display unit 15 through the decoder 13 and the driver 14.
【0035】なお、本例の温度計と異なり、抵抗値−周
波数変換回路1の最初の充放電フェイズIで感温素子と
容量の充放電をおこない、フェイズIIで基準抵抗と容量
の充放電を行い、基準抵抗と容量の充放電をN2として
上記と同様の処理によって、温度デジタル値への変換を
行ってもN1、N2、Rs、R1には同様の関係がある
ため、上記と同様に温度測定を行なうことが可能であ
る。Unlike the thermometer of this example, the temperature sensing element and the capacitance are charged and discharged in the first charge and discharge phase I of the resistance value-frequency conversion circuit 1, and the reference resistance and the capacitance are charged and discharged in phase II. Even if the conversion to the temperature digital value is performed by performing the same processing as above with charging and discharging of the reference resistance and the capacitance as N2, N1, N2, Rs, and R1 have the same relationship. It is possible to make measurements.
【0036】次に、本例の温度計において採用している
絶対値調整について説明する。調整としては、温度測定
原理による調整点の温度において、感温素子3の抵抗値
の変化により周波数が変動したパルス信号のカウント値
N2を、ROM12に記憶された変換テーブルの設定数
に合わせれば良い。従って、基準抵抗2および感温素子
3の抵抗値が、各々有する個体差によりばらついて変換
テーブルの設定値抵抗比に対してズレてしまうことによ
り、カウント値N2がズレてしまうことを補正できれば
良いわけである。このような個体差による設定値抵抗比
に対するズレをKをすると(4)式は、次式となる。Next, the absolute value adjustment used in the thermometer of this example will be described. For the adjustment, the count value N2 of the pulse signal whose frequency fluctuates due to the change in the resistance value of the temperature sensing element 3 at the temperature at the adjustment point according to the temperature measurement principle may be matched with the set number in the conversion table stored in the ROM 12. . Therefore, it is only necessary to correct the deviation of the count value N2 due to the resistance values of the reference resistor 2 and the temperature sensitive element 3 being varied due to individual differences and deviating from the set value resistance ratio of the conversion table. That is why. When the deviation with respect to the set value resistance ratio due to such individual difference is K, the equation (4) becomes the following equation.
【0037】 N2=R1/Rs×N1×K ・・・ (7) 従って、Kをなんらかの方法で補正できれば、変換テー
ブルの設定値抵抗比に合致するカウント値N2をラッチ
11に供給することができ、絶対値の調整を行なうこと
が可能となる。N2 = R1 / Rs × N1 × K (7) Therefore, if K can be corrected by some method, the count value N2 that matches the set value resistance ratio of the conversion table can be supplied to the latch 11. , It becomes possible to adjust the absolute value.
【0038】そこで、基準抵抗2により、フェイズIIの
測定時間を決定するカウント値N1を可変させてN11
とし、このカウント値N11をN11=N1/Kとする
と(7)式は次式となる。Therefore, the count value N1 for determining the measurement time of Phase II is changed by the reference resistor 2 to N11.
Then, when the count value N11 is N11 = N1 / K, the equation (7) becomes the following equation.
【0039】 N2=R1/Rs×N11/K×K N2=R1/Rs×N11 ・・・ (8) このように設定抵抗値比に対するズレKは、N1をN1
1と可変設定できれば補正でき、絶対値調整を行なえる
ことが判る。従って、本例においては、初期論理調整回
路により、カウント値N1を個体差を考慮したカウント
値N11となるように可変設定する。N2 = R1 / Rs × N11 / K × K N2 = R1 / Rs × N11 (8) Thus, the deviation K with respect to the set resistance value ratio is N1 to N1.
It can be seen that if it can be variably set to 1, it can be corrected and absolute value adjustment can be performed. Therefore, in this example, the initial logic adjustment circuit variably sets the count value N1 to be the count value N11 in consideration of individual differences.
【0040】カウント値N1を調整する方法には、カウ
ントを行なう分周回路10に、カウントを開始する前
に、調整に必要なカウント値をプリセットしておく方法
と、分周回路10においてカウントアップするターゲッ
トとなるカウント値N1をN11に変更する方法とがあ
る。The method of adjusting the count value N1 is to preset the count value necessary for the adjustment in the frequency dividing circuit 10 for counting before starting the counting, or to count up in the frequency dividing circuit 10. There is a method of changing the target count value N1 to N11.
【0041】図1に示す本例の温度計では、初期論理調
整回路9を用いて、分周回路10に初期値をプリセット
することにより、カウント値をN1からN11としてい
る。In the thermometer of this example shown in FIG. 1, the count value is set to N1 to N11 by presetting the initial value in the frequency dividing circuit 10 using the initial logic adjusting circuit 9.
【0042】すなわち、分周回路10におけるカウント
アップに用いられる多入力NANDゲート16の出力設
定と、初期論理調整回路9の初期データセットの設定の
差をカウント値N11として可変設定できるようにして
いる。このカウント値N11を数式で表すと、多入力N
ANDゲート16の出力設定をMとして、初期論理調整
回路9の初期データセットの設定値をM0とするとN1
1=M−M0となる。そして、カウント値N1をN11
に可変設定するために、Mを固定しM0を可変設定して
いる。That is, the difference between the output setting of the multi-input NAND gate 16 used for counting up in the frequency dividing circuit 10 and the setting of the initial data set of the initial logic adjusting circuit 9 can be variably set as the count value N11. . When this count value N11 is expressed by a mathematical expression, the multi-input N
If the output setting of the AND gate 16 is M and the set value of the initial data set of the initial logic adjusting circuit 9 is M0, then N1
1 = M−M0. Then, the count value N1 is changed to N11.
In order to variably set to M, M is fixed and M0 is variably set.
【0043】図3に、分周回路10と、初期論理調整回
路9の構成を示してある。分周回路10は、セット優先
型リセット付1/2分周回路(以下セット1/2分周回
路と略する)28〜31とリセット付1/2分周回路3
2から構成されており、20〜24 まで順次カウントさ
れる。そして、セット1/2分周回路28〜31とリセ
ット付1/2分周回路32により構成される各ビットの
結果が、ラッチ回路11および多入力ゲート16に出力
される。FIG. 3 shows the configurations of the frequency dividing circuit 10 and the initial logic adjusting circuit 9. The frequency dividing circuit 10 includes a set-priority type 1/2 frequency dividing circuit with reset (hereinafter abbreviated as set 1/2 frequency dividing circuit) 28 to 31 and a 1/2 frequency dividing circuit with reset 3.
2 are composed of, it is sequentially counted up 2 0-2 4. Then, the result of each bit constituted by the set 1/2 frequency dividers 28 to 31 and the reset 1/2 frequency divider 32 is output to the latch circuit 11 and the multi-input gate 16.
【0044】この分周回路10に初期データセットを設
定する初期論理調整回路9は、分周回路10の20 〜2
3 のセット1/2分周回路28〜31に対応したハーフ
ビットのフリップフロップ回路20〜23を備えてい
る。それぞれのフリップフロップ回路20〜23のデー
タ入力端子Dは、ターミナルD0〜D3を介して接地さ
れていると同時にそれぞれのプルアップトランジスタT
r4〜Tr7によりプルアップされている。従って、タ
ーミナルD0〜D3の接続を切ると、プルアップトラン
ジスタTr4〜Tr7により、所定のプリップフロップ
回路20〜23にデータが設定される。このフリップフ
ロップ回路20〜23の出力は、それぞれNANDゲー
ト24〜27を介して対応するセット1/2分周回路2
8〜31のセット(バー)端子に接続されている。従っ
て、同時にNANDゲート24〜27に入力する信号J
が高レベルとなると、フリップフロップ回路20〜23
の設定値、すなわち、初期論理調整回路9の設定値が分
周回路10に設定される。The initial logic adjusting circuit 9 for setting the initial data set in the frequency dividing circuit 10, 2 0-2 of the divider circuit 10
Half-bit flip-flop circuits 20 to 23 corresponding to the set 1/2 frequency dividing circuits 28 to 31 of 3 are provided. The data input terminal D of each flip-flop circuit 20-23 is grounded via the terminals D0-D3, and at the same time, each pull-up transistor T
It is pulled up by r4 to Tr7. Therefore, when the terminals D0 to D3 are disconnected, the pull-up transistors Tr4 to Tr7 set data in predetermined prep-flop circuits 20 to 23. The outputs of the flip-flop circuits 20 to 23 are output to the corresponding set 1/2 frequency divider circuit 2 via the NAND gates 24 to 27, respectively.
8 to 31 set (bar) terminals are connected. Therefore, the signal J input to the NAND gates 24 to 27 at the same time is
Becomes high level, the flip-flop circuits 20 to 23
Of the initial logic adjusting circuit 9 is set in the frequency dividing circuit 10.
【0045】例えば、初期データセットの設定値M0を
M0=1とする場合は、ターミナルD0の論理調整デー
タ入力端子(以下D端子と略する)を開放する。VSSラ
イン33からフリップフロップ回路20のデータ端子D
がVSSライン33から開放され、PチャンのTr4によ
りプルアップされるため、ハーフビットのフリップフロ
ップ回路20にM0=1がセットされる。そして、デー
タ読み込み信号JのタイミングでNAND24がオンし
てセット1/2分周回路28の20 を1に出力セットす
る。これにより分周回路10にM0=1が設定されたこ
とになる。さらにM0=5とする場合は、ターミナルD
0をVSSライン33から開放するだけでなく、ターミナ
ルD2をVSSライン33から開放する。するとセット1
/2分周回路30の22 出力も、プリップフロップ回路
22の設定値がNANDゲート26を介して設定され、
分周回路10には、M0=5が設定される。For example, when the set value M0 of the initial data set is set to M0 = 1, the logic adjustment data input terminal (hereinafter abbreviated as D terminal) of the terminal D0 is opened. The data terminal D of the flip-flop circuit 20 from the V SS line 33
Is released from the V SS line 33 and pulled up by Tr 4 of the P channel, so that M0 = 1 is set in the half-bit flip-flop circuit 20. Then, the NAND 24 is turned on at the timing of the data read signal J to output 2 0 of the set 1/2 frequency divider circuit 28 to 1. As a result, M0 = 1 is set in the frequency dividing circuit 10. When M0 = 5, terminal D
Not only is 0 released from V SS line 33, but terminal D2 is also released from V SS line 33. Then set 1
The 2 2 output of the 1/2 frequency divider circuit 30 is also set by the setting value of the prep-flop circuit 22 via the NAND gate 26,
In the frequency dividing circuit 10, M0 = 5 is set.
【0046】VSSライン33から開放されない他のター
ミナルD1およびD3は、フリップフロップ回路21お
よび23のデータ入力端子Dが低レベルのままであるの
で、対応するセット1/2分周回路29および31には
データが設定されない。The other terminals D1 and D3, which are not opened from the V SS line 33, have the data input terminals D of the flip-flop circuits 21 and 23 remaining at the low level, and therefore the corresponding set 1/2 frequency divider circuits 29 and 31. No data is set in.
【0047】なお、PチャンTr4〜Tr7は常にオン
のままだと、VDDとVSS間に常に電流が流れてしまい回
路の消費電流が大きくなってしまう。このため、本実施
例においては適当な初期データの読み込みサイクルでP
チャンTr4〜Tr7はゲート端子34への低レベル信
号でオンし、合わせてクロック端子35へもデータ読み
信号が入りハーフビットフリップフロップ20〜23も
データが読み込まれて以降読み込みサイクル時までデー
タは保存される。If the P channels Tr4 to Tr7 are always on, a current always flows between V DD and V SS , resulting in a large current consumption of the circuit. Therefore, in the present embodiment, P is set at an appropriate initial data read cycle.
Chans Tr4 to Tr7 are turned on by a low level signal to the gate terminal 34, and a data read signal is also input to the clock terminal 35, and the half bit flip-flops 20 to 23 also read the data, and thereafter the data is stored until the read cycle. To be done.
【0048】本例の温度計においては、初期論理調整回
路9に設定された初期データの読み込みのタイミング
は、図4に示されている通りフェイズIが始まる時刻t
1の前に、分周回路10をすべてリセット信号Iでリセ
ットした後、データ読み込み信号の信号Jの信号で初期
データのM0を分周回路10に読み込んでいる。そし
て、初期データM0が設定された分周回路10により、
抵抗値⇔周波数変換回路1から出力されるフェイズIの
基準抵抗に基づくパルス信号Bをカウントし、カウント
値N1に到達する時間をメインカウンタ18により基準
値として設定する。In the thermometer of this example, the timing of reading the initial data set in the initial logic adjusting circuit 9 is as shown in FIG.
Prior to 1, the frequency dividing circuit 10 is all reset by the reset signal I, and then M0 of the initial data is read into the frequency dividing circuit 10 by the signal J of the data reading signal. Then, by the frequency dividing circuit 10 in which the initial data M0 is set,
The pulse signal B based on the reference resistance of the phase I output from the resistance value ⇔ frequency conversion circuit 1 is counted, and the time to reach the count value N1 is set by the main counter 18 as the reference value.
【0049】次にフェイズIIにより、感温素子3に基づ
くパルス信号Bをカウントするわけであるが、この際
は、読み込み信号Jは高レベルとならず、分周回路10
はリセット後、初期データM0が設定されない状態から
カウントを開始する。Next, in the phase II, the pulse signal B based on the temperature sensitive element 3 is counted. At this time, the read signal J does not become high level and the frequency dividing circuit 10
After the reset, starts counting from a state where the initial data M0 is not set.
【0050】このように、本例ではターミナルD0〜D
3のD端子をVSSラインから開放するために、基板パタ
ーンカットかカットしないかの論理調整データを入力す
ることにより、初期論理調整回路9により初期設定され
る初期データを可変設定できる。その結果、フェイズI
においてフェイズIIの測定期間を決定する期間T1を、
基準抵抗2と容量4による充放電回数から、補正された
カウント値までカウントして設定することができる。従
って、調整ポイントにおける基準抵抗と感温素子の抵抗
値の個体差によるバラツキ、すなわち、抵抗値比ズレを
補正でき、絶対値調整が行える。Thus, in this example, terminals D0 to D
In order to open the D terminal 3 of line 3 from the V SS line, by inputting the logic adjustment data indicating whether the substrate pattern is cut or not, the initial data initially set by the initial logic adjustment circuit 9 can be variably set. As a result, Phase I
In period T1 which determines the measurement period of Phase II,
It can be set by counting from the number of times of charging / discharging by the reference resistor 2 and the capacitor 4 to the corrected count value. Therefore, it is possible to correct the variation due to the individual difference between the reference resistance and the resistance value of the temperature sensitive element at the adjustment point, that is, the deviation of the resistance value ratio, and to perform the absolute value adjustment.
【0051】なお、本発明は電子温度計に限らず、体温
計,圧力計,はかり等にも適用可能である。The present invention is applicable not only to electronic thermometers but also to thermometers, pressure gauges, scales and the like.
【0052】[0052]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、第1の
パルス信号を計測する計測時間が予め規定されているの
ではなく、目標計数値が規定されているに過ぎず、第1
のパルス信号の計数によって目標計数値までの計数時間
が決定されることになり、この決定された計数時間に亘
り第2のパルス信号の計数が行なわれ、その第2のパル
ス信号の観測計数値が得られる。そしてこの観測計数値
に基づいて計測結果が表示される。従って次の効果を奏
する。As described above, according to the present invention, the measurement time for measuring the first pulse signal is not specified in advance, but the target count value is specified.
The counting time up to the target count value is determined by counting the pulse signals of the second pulse signal, the counting of the second pulse signal is performed for the determined counting time, and the observed count value of the second pulse signal is determined. Is obtained. Then, the measurement result is displayed based on the observed count value. Therefore, the following effects are obtained.
【0053】 計数比を算出することなく、第2のパ
ルス信号の観測計数値に基づいて温度等への換算が可能
となっているので、割算処理が不要となっている。この
ため、回路系の複雑さや形成領域の大規模化を回避でき
る。Since it is possible to convert the temperature into a temperature or the like based on the observed count value of the second pulse signal without calculating the count ratio, the division process is unnecessary. Therefore, it is possible to avoid the complexity of the circuit system and the increase in the size of the formation area.
【0054】 勿論、セット付き計数手段と補正デー
タ設定手段との存在によって、初期調整用可変抵抗器を
用いず、抵抗値のバラツキのある基準抵抗や感温抵抗を
使用しても、それらの抵抗比を見かけ上一定値にするこ
とができ、低コストで調整工程が少なく経時変化の無い
温度等の計測装置を提供できる。Of course, due to the presence of the counting means with a set and the correction data setting means, even if a reference resistor or a temperature-sensitive resistor having a variation in resistance value is used without using the variable resistor for initial adjustment, those resistors are used. It is possible to provide a temperature measuring device that can keep the ratio apparently constant, has a low cost, has few adjustment steps, and does not change with time.
【図1】本発明の実施例に係る電子温度計の回路構成を
示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic thermometer according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1のブロック図内の抵抗値−周波数変換回路
を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a resistance value-frequency conversion circuit in the block diagram of FIG.
【図3】図1に示したブロック図内の初期論理調整回路
と分周回路の一部を表す回路図である。3 is a circuit diagram showing a part of an initial logic adjusting circuit and a frequency dividing circuit in the block diagram shown in FIG.
【図4】同実施例の電子温度計の各部信号を示すタイム
チャートである。FIG. 4 is a time chart showing signals of various parts of the electronic thermometer of the embodiment.
1…抵抗−周波数変換回路 2…基準抵抗 3…感温抵抗 4…容量 5…インバータ 6,8,24〜27…NANDゲート 7…NORゲート 9…初期論理調整回路 10…分周回路 11…ラッチ回路 12…ROM 13…デコーダ 14…ドライバー 15…表示部 16…多入力NANDゲート 17…メインコントローラ 18…メインカウンタ 19…発振器 20〜23…ハーフビットのフリップフロップ回路 28〜31…セット優先型リセット付き1/2分周回路 32…リセット付き1/2分周回路 33…VSS電源ライン 34…ゲート端子 35…クロック端子 Tr1〜Tr3…MOSトランジスタ D0〜D3…初期論理調整回路への初期データ設定用タ
ーミナル 70…基準値設定部 71…測定部 72…変換表示部。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Resistance-frequency conversion circuit 2 ... Reference resistance 3 ... Temperature-sensitive resistance 4 ... Capacitance 5 ... Inverter 6,8, 24-27 ... NAND gate 7 ... NOR gate 9 ... Initial logic adjusting circuit 10 ... Dividing circuit 11 ... Latch Circuit 12 ... ROM 13 ... Decoder 14 ... Driver 15 ... Display 16 ... Multi-input NAND gate 17 ... Main controller 18 ... Main counter 19 ... Oscillator 20-23 ... Half-bit flip-flop circuit 28-31 ... Set priority type reset 1/2 frequency divider 32 ... reset with 1/2 frequency dividing circuit 33 ... V SS supply line 34 ... gate terminal 35 ... clock terminal Tr1 to Tr3 ... for initial data setting of the MOS transistor D0 to D3 ... initial logic adjusting circuit Terminal 70 ... Reference value setting unit 71 ... Measuring unit 72 ... Conversion display unit.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−27041(JP,A) 特開 昭58−500821(JP,A) 特開 昭58−500822(JP,A) 特開 昭59−100815(JP,A) 実開 昭57−116824(JP,U) 特公 平2−16448(JP,B2) 特公 昭57−14485(JP,B2)Continuation of the front page (56) Reference JP-A-47-27041 (JP, A) JP-A-58-500821 (JP, A) JP-A-58-500822 (JP, A) JP-A-59-100815 (JP , A) Actual Development Sho 57-116824 (JP, U) Japanese Patent Publication 2-16448 (JP, B2) Japanese Patent Publication 57-14485 (JP, B2)
Claims (1)
基準パルス信号と温度,圧力等に感応して抵抗値変化す
る検出抵抗の抵抗値に基づく周波数を持つ検出パルス信
号とを切り換え可能に発生する抵抗値−周波数変換手段
と、前記基準パルス信号及び前記検出パルス信号の一方
を第1のパルス信号とすると共に他方を第2のパルス信
号とし、目標計数値になるまで第1のパルス信号を計数
すると共に、リセット後に第1のパルス信号の計数が目
標計数値に到る迄の時間に等しい計数時間に亘り第2の
パルス信号を計数する計数手段と、前記計数手段による
前記計数時間に亘る第2のパルス信号の観測計数値に基
づいて計測結果を表示する計測装置において、前記計数
手段はプリセット型計数手段であって、第1のパルス信
号の計数に先立って前記プリセット型計数手段に対して
抵抗値バラツキ補正用データを初期値として設定する補
正データ設定手段を有して成ることを特徴とする計測装
置。1. A reference pulse signal having a frequency based on the resistance value of a reference resistor and a detection pulse signal having a frequency based on the resistance value of a detection resistor whose resistance value changes in response to temperature, pressure, etc. are switchably generated. Resistance value-frequency conversion means and one of the reference pulse signal and the detection pulse signal as a first pulse signal and the other as a second pulse signal, and the first pulse signal until the target count value is reached. Counting means for counting and counting the second pulse signal for a counting time equal to the time until the count of the first pulse signal reaches the target count value after resetting, and the counting time by the counting means. In the measuring device displaying the measurement result based on the observed count value of the second pulse signal, the counting means is a preset type counting means, and prior to the counting of the first pulse signal. A measuring device comprising a correction data setting means for setting resistance value variation correction data as an initial value for the preset type counting means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173075A JPH0749966B2 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173075A JPH0749966B2 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Measuring device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59257181A Division JPH0756451B2 (en) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | Measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05196476A JPH05196476A (en) | 1993-08-06 |
| JPH0749966B2 true JPH0749966B2 (en) | 1995-05-31 |
Family
ID=15953748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4173075A Expired - Lifetime JPH0749966B2 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749966B2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50139757A (en) * | 1974-04-26 | 1975-11-08 | ||
| JPH0246881B2 (en) * | 1979-10-29 | 1990-10-17 | Shimadzu Corp | TEIKOBURITSU JINOHENDORYONOHYOJISOCHI |
| JPS593505A (en) * | 1982-06-29 | 1984-01-10 | Kiyouhou Seisakusho:Kk | Potentiometer set monitor for robot |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP4173075A patent/JPH0749966B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05196476A (en) | 1993-08-06 |
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